Bài 1. Thành phần nguyên tử
Bài 1.1 trang 3 Sách bài tập ( SBT) Hóa học 10
Theo định nghĩa, số Avogađro là một số bằng số nguyên tử đồng vị cacbon-12 có trong 12 g đồng vị cacbon-12.
Số Avogađro được kí hiệu là N.
N= 6,0221415.1023 thường lấy là 6,022.1023
a) Hãy tính khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon-12.
b) Hãy tính số nguyên tử có trong 1 gam đồng vị cacbon-12.
Hướng dẫn giải
a) Khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon -12 mC
mC = 12 : (6.022.1023)= 1.9927.10-23 g
b) Số nguyên tử có trong 1g đồng vị cacbon-12:
n=(6.022.1023) : 12= 5,018.1022 nguyên tử
Bài 1.2 trang 3 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
a) Hãy định nghĩa thế nào là một đơn vị khối lượng nguyên tử (u).
b) Hãy tính đơn vị khối lượng nguyên tử (u) ra gam.
c) Hãy cho biết khối lượng nguyên tử đồng vị cacbon-12 tính ra đơn vị khối lượng nguyên tử u.
d) Biết rằng khối lượng của nguyên tử đồng vị cacbon-12 gấp 11,9059 lần khối lượng của nguyên tử hiđro (H), hãy tính khối lượng của nguyên tử hiđro ra u.
Hướng dẫn giải
a) Một đơn vị khối lượng nguyên tử bằng \({1 \over {12}}\) khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon-12( \(m_C\)).
b)
\(1u = {{{m_C}} \over {12}} = {{12g} \over N} \cdot {1 \over {12}} = {{1g} \over N} \\ 1u = {{1g} \over N} = {{1g} \over {6,{{0221415.10}^{23}}}} = 1,{6605.10^{ - 24}}g. \)
c) Vì \(1u = {{{m_C}} \over {12}}\) nên \({m_C} = 12u\)
d) \({m_H} = {{12} \over {11,9059}} = 1,0079u\)
Bài 1.3 trang 3 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
Beri và oxi lần lượt có khối lượng nguyên tử bằng :
mBe = 9,012u; mO=15,999u.
Hãy tính các khối lượng đó ra gam.
Hướng dẫn giải
mBe=9,012u.1.6605.10-12=14,964.10-24g
mO=15,999u=15,999.1,6605-24=26,566.10-24g
Bài 1.4 trang 4 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
Khi điện phân nước, người ta xác định được là ứng với 1 gam hiđro sẽ thu được 7,936 gam oxi. Hỏi một nguyên tử oxi có khối lượng gấp bao nhiêu lần khối lượng của một nguyên tử hiđro ?
Hướng dẫn giải
Phân tử nước H2O được cấu tạo bởi 2 nguyên tử H và một nguyên tử O. Như vậy, khối lượng nguyên tử O gấp 15,872 (7,936×2) lần khối lượng nguyên tử H.
Bài 1.5 trang 4 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
Khi phóng chùm tia a vào một lá vàng mỏng, người ta thấy rằng trong khoảng \(10^8\) hạt a có một hạt gặp hạt nhân.
a) Một cách gần đúng, hãy xác định đường kính của hạt nhân so với đường kính của nguyên tử.
b) Với sự thừa nhận kết quả trên, hãy tính đường kính của nguyên tử nếu ta coi hạt nhân có kích thước như một quả bóng bàn có đường kính bằng 3 cm.
Hướng dẫn giải
a) Hat nhân như vây có tiết diên hình tròn bằng \({1 \over {{{10}^8}}}\)tiết diên của nguyên tử. Vì đường kính tỉ lệ với căn bậc hai của diện tích hình tròn nên hạt nhân có đường kính vào khoảng \({1 \over {{{10}^4}}}\)đường kính của nguyên tử.
b) Với giả thiết như đề bài thì đường kính nguyên tử sẽ là : \(3.10^4 cm = 300 m\).
Bài 1.6 trang 4 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
Cho các hạt : electron, proton, nơtron.
a) Hạt nào mang điện tích dương ?
b) Hạt nào mang điện tích âm ?
c) Hạt nàọ không mang điện tích ?
Hướng dẫn giải
a) Proton.
b) Electron.
c) Nơtron.
Bài 1.8 trang 4 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
Hạt nhân của nguyên tử hiđro và hạt proton có khác nhau không ? Tại sao ?
Hướng dẫn giải
Vì hạt nhân của nguyên tử hiđro không có nơtron, chỉ có một proton duy nhất nên hạt nhân đó chính là một proton
Bài 1.9 trang 4 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
Xác định khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử hiđro, coi nó như một khối cầu có bán kính là \(1.10^{15}\) m. So sánh với urani là chất có khối lượng riêng bằng \(19.10^3 kg/m^3\).
Hướng dẫn giải
Thể tích của hạt nhân nguyên tử hiđro là :
Khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử hiđro là :
D = (khối lượng hạt nhân nguyên tử hiđro): (thể tích hạt nhân nguyên tử hiđro)
tấn .
Khối lượng riêng của urani là .
So với khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử hidro thì khối lượng riêng của nguyên tử urani không đáng kể.
Bài 1.10 trang 4 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
Một loại tinh thể nguyên tử, có khối lượng riêng là \(19,36 g/cm^3\). Trong đó, các nguyên tử chỉ chiếm 74% thể tích của tinh thể, còn lại là các khe rỗng. Bán kính của nguyên tử là 1,44Å
a) Tính khối lượng riêng của nguyên tử, từ đó suy ra khối lượng mol nguyên tử.
b) Hạt nhân nguyên tử có 118 nơtron, nguyên tử khối được coi bằng tổng khối lượng proton và nơtron. Tính số proton
Hướng dẫn giải
a) Khối lượng riêng của nguyên tử là:
Khối lượng của 1 mol nguyên tử :
b) Nguyên tử khối là 197.
ta có : nguyên tử khối ≈số khối = P+N
số proton = 197 – 118 = 79
Bài 1.11 trang 4 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10
Tính bán kính gần đúng của nguyên tử natri, biết khối lượng riêng của natri bằng 0,97g/cm3 và trong tinh thể kim loại không gian trống chiếm 26% thể tích.
Cho Na = 22,99.
Hướng dẫn giải
Khối lượng của mol nguyên tử Na là 22,99 gam. Thể tích của 1 mol nguyên tử natri là:
Thể tích của 1 nguyên tử natri ( một quả cầu nguyên tử natri) là: